[發明專利]一種無掩模光刻技術的曝光方法

無效

• 申請號: 201010127390.0
• 申請日: 2010-03-16
• 公開（公告）號: CN101799635A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 龐微
• 申請（專利權）人: 芯碩半導體(中國)有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及光刻技術領域，尤其是一種無掩模光刻技術的曝光方法。

背景技術

光刻是可以在涂有光敏感介質的基板上做出圖形的一種技術，可用于集成電路(IC)、平板顯示(FPD)、微機電系統器件(MEMS)和其他精密器件的制造。光刻技術中的光刻設備是實現預期圖形轉移到基板目標區域上的一種工具。光刻設備有接觸式、接近式、投影式等多種工作方式的系統裝置，以上光刻技術中，共識是要使用掩模版。但隨著制造集成度的提高，特征尺寸越來越小，掩模版的制作相應得越來越困難。

為了克服上述困難，無掩模光刻技術(直寫技術，數字技術等)成為一種解決方法。

無掩模光刻系統可以分為兩種類型，其中一種系統以空間光調制器(SLM)產生的“數字掩模”取代掩模版。通過控制SLM有源區域(反射微鏡(ReflectionMicro-mirror))陣列的開(ON)和關(OFF)來產生“數字掩?！?，控制方式通過算法實現。無掩模光刻技術中，產生的“數字掩模”和空間光調制器(SLM)大小有關，制作大面積預期圖形需要“數字掩?！遍g的拼接形成，拼接誤差成為影響圖形質量和精度的因素之一。

發明內容

本發明的目的是提出一種無掩模光刻技術的曝光方法，以解決無掩模光刻曝光技術中的拼接問題。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種無掩模光刻技術的曝光方法，照明光源發出的光入射至空間光調制器，所述空間光調制器調制入射光產生數字掩模，其特征在于：空間光調制器調制產生的數字掩模以一定縮放比例，投影在放置于可移動的曝光臺的曝光基片上，控制曝光臺沿二維坐標X方向左右及Y方向上下移動，則空間光調制器的數字掩模在曝光基板上形成多幅小曝光圖像，所述多幅小曝光圖像拼接構成目標圖形，相鄰的小曝光圖像在X方向和Y方向上有交疊區域。

所述的無掩模光刻技術的曝光方法，其特征在于：控制空間光調制器，使空間光調制器在所述多幅小曝光圖像在彼此之間的交疊區域上的曝光能量按照先等比例遞增再相同比例遞減變化，或者按照先等比例遞減再相同比例遞增變化，使得交疊區域上的曝光能量等于非交疊區域的曝光能量，完成光目標圖像的曝光。

所述的無掩模光刻技術的曝光方法，其特征在于：在X方向左邊交疊區域或者Y方向上方交疊區域，交疊區域的曝光能量按照需要曝光能量的一定比例1/n，2/n，......，(n-1)/n遞增變化，X方向右邊交疊區域或者Y方向下方交疊區域，交疊區域的曝光能量按照需要曝光能量的一定比例(n-1)/n，......，2/n，1/n遞減變化(n為大于1的整數)。

本發明簡單實用，易于實現，大大減小了曝光圖形的拼接誤差，同時改善了因畸變原因而導致曝光圖形異常的現象。

附圖說明

圖1為本發明使用的無掩模光刻技術的曝光系統裝置示意圖。

圖2為圖1曝光臺的曝光基板上曝光區域示意圖。

圖3為圖2曝光基板曝光區域的曝光圖形示意圖，其中：

圖3a為圖2曝光基板曝光區域的曝光圖形詳細示意圖，圖3b為本發明的圖3a中曝光圖形拼接交疊的細節示意圖。

圖4為本發明的圖3b中曝光圖形拼接交疊區域曝光能量示意圖。

具體實施方式

下面將參照附圖具體說明本發明的實施方式。

圖1顯示本發明使用的無掩模光刻技術的曝光系統，該系統由照明光源110、光學系統I?120、空間光調制器(SLM)130、光學系統II?140、光學系統III150、曝光臺170所組成。照明光源110發出光后經光學系統I?120調制后入射到空間光調制器(SLM)130，經空間光調制器(SLM)130控制產生“數字掩模”曝光圖形，“數字掩?！逼毓鈭D形經光學系統II?140透射，經光學系統III150(包括縮放物鏡)投影到放置在曝光臺170的基板160上，從而產生目標圖形。